Cosmological Perturbations in Unimodular Gravity
本文在单模引力框架下研究了宇宙学扰动理论。我们表明,拉格朗日约束的行列式的度量所需的么模引力导致一个额外的约束规范自由度的度量扰动。虽然引力势的主要运动方程保持不变,但在广义相对论中作为规范伪影的位移变量在单模引力中不能被设置为零。这个非零的位移变量影响了整个宇宙演化过程中光子的传播,因此修改了相对论引力势和微波温度各向异性之间的萨克斯-沃尔夫关系。然而,对于绝热涨落,广义相对论和么模引力的结果之间的差异在大的角尺度上被抑制了。因此,不能推导出对理论的强约束。
2014-05-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Unimodular Gravity Redux
众所周知,在单模引力理论中,宇宙学常数问题得到了新的认识。特别是,势能的零动量部分不会自动产生相应的宇宙学常数。在这里,我们表明,量子修正不重整化的经典值,这个观察。
2015-05-04 gr-qc hep-th
Perturbative analysis of singularity-free cosmological solutions in unimodular Kaluza-Klein theory
Universidade Federal do Espírito Santo(圣埃斯皮里图联邦大学);Sorbonne-Université(索邦大学)
本文研究了单模Kaluza-Klein理论中无奇点宇宙解的微扰分析,探讨了其稳定性及与标量场和物质源的关系。
2026-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On Unimodular Gauge of Quantum Gravity
在不使用微扰展开的情况下,研究了广义相对论在Baulieu提出的单模规范中的BRST不变作用量.本文将单模规范中的路径积分的表达式化为一种形式,其中函数测度由横截同态下的范数不变量定义。证明了具有此作用量的单模规范中的广义相对论与量子单模引力是等价的。证明了在单模规范和其他规范(如调和规范)中,Diff不变算子的真空期望值(VEV)取不同的值。在单模规范的作用量中引入非动力学宇宙项后,发现调和规范的路径积分是与单模规范的路径积分的叠加等价的规范.
2021-07-15 hep-th
Unimodular Loop Quantum Cosmology
单模引力是基于通常的爱因斯坦-希尔伯特作用量的修正,它允许人们用一个动力学宇宙学常数恢复广义相对论。它还有一个有趣的特性,即作为与宇宙学常数共轭的动量,它提供了一个突现的时钟变量。本文在平坦均匀各向同性圈量子宇宙学的框架下研究了么模引力的宇宙学约化及其量子化。结果表明,幺模时钟可以用来构造物理状态空间,并再现了以前的模型具有标量场时钟的基本特征。特别地,经典奇点被量子反弹所取代,这发生在与先前获得的相同的条件下。我们还发现,半经典性的要求要求的期望值的宇宙学常数是小的(普朗克单位)。自旋泡沫模型的关系也进行了研究,我们表明,使用的么模时间变量导致一个独特的顶点扩展。
2010-09-08 gr-qc hep-th
Unimodular Quadratic Gravity and the Cosmological Constant
本文将幺模约束施加于非微扰、背景无关的量子二次引力,证明其会改变部分暴胀量子可观测量,并提出由单次大爆炸中不同时代构成的多重宇宙以人择解释暗能量尺度。
2024-08-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Using cosmological perturbation theory to distinguish between General Relativity and Unimodular Gravity
幺模引力理论是替代广义相对论的最古老的几何引力理论之一。本质上,它是基于爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日与一个额外的限制行列式的度量。可以明确地表明,在存在宇宙学常数的情况下,单模引力可以被改写为广义相对论。这一事实导致了许多关于这两种理论在经典和量子水平上的等价性的讨论。在这里,我们提出了一个分析的重点是经典标量扰动周围的宇宙学背景。讨论的情况下,引入了一个非最小的耦合标量场。我们的结果表明,等价性在微扰水平上没有得到完全验证。
2023-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized Unimodular Gravity and Cosmological Perturbations
Universidade Federal do Espírito Santo(圣埃斯皮里图联邦大学);University of Bologna(博洛尼亚大学);INFN, section of Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼部分所)
重新审视广义单模引力理论,通过纯几何方式获得宇宙的常规物质成分,为暗区研究提供新视角,并在背景和扰动分析中恢复广义相对论结果但解释不同。
2026-06-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum Corrections to Unimodular Gravity
宇宙学常数的问题在单模引力中以新的方式出现。特别是,零动量片的潜力(即,常数片独立的物质场)不会自动产生一个宇宙学常数成正比的it.This的目的是给一些细节的计算表明,量子校正不重整化的经典值,这个观察。
2015-10-26 gr-qc hep-th
Cosmological Implications of Unimodular Gravity
我们考虑一个模型的重力和物质场是不变的,只有在单模一般坐标变换(GCT)。度量的行列式被视为一个单独的领域,其转化为一个标量下的么模GCT。此外,我们还要求该理论在一个新的整体对称下是不变的,我们称之为广义共形不变性。我们研究由此产生的理论的宇宙学意义。我们表明,这个理论给出了一个适合的高Z超新星的数据是相同的标准大爆炸模型。因此,我们需要一些其他的宇宙学观测来检验这个模型的有效性。我们还考虑了一些不服从广义共形不变性的模型。在这些模型中,我们可以不引入标准的宇宙学常数项来拟合超新星数据。此外,这些模型只引入一个暗分量,从而解决了暗物质和暗能量的重合问题。
2012-09-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unimodular Mimetic $F(R)$ Inflation
我们提出了单模拟$F(R)$引力理论,以统一的几何方式解决了宇宙学常数问题和暗物质问题。我们证明,这样的理论自然承认加速宇宙演化。此外,我们还构造了与Planck和BICEP 2/BICK-Array观测数据相容的单模拟$F(R)$暴胀宇宙学方案。我们还解决了优雅的出口问题,这是保证不稳定的德西特真空的存在。
2016-02-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The cosmological constant as a boundary term
比较了单模引力和广义相对论中转移函数的路径积分。在么模引力中,宇宙学常数是在边界处指定的状态的属性,而在广义相对论中,宇宙学常数是作用量的参数。具有非动力学背景时空体积元的单模引力有一个正则共轭于宇宙学常数的时间变量。波函数依赖于时间并满足薛定谔方程。相反,在亨诺和泰特尔博伊姆提出的具有3形式规范场的单模引力的协变版本中,波函数是与时间无关的,并且满足惠勒-德维特方程,就像在广义相对论中一样。在类空超曲面上积分的3-形式规范场只有在半经典近似下才成为“宇宙时间”。在幺模引力中,观测到的宇宙学常数很小,必须解释为初始状态的一种性质。
2022-10-27 gr-qc hep-ph hep-th
Unimodular $f(R,T)$ Gravity
我们将单模引力的概念推广到修正的$f(R,T)$理论。研究了一类新的宇宙学解,即度规的么模约束对$f(R,T)$理论的影响。这个扩展是在Jordan和Einstein框架中完成的。我们表明,而拉格朗日乘子(施加么模约束的行动)取决于宇宙时间在约旦框架,因此,可以作为一个不断发展的标量场在宇宙历史中,在爱因斯坦框架中,它作为一个宇宙学常数。然后利用一般的重构方法实现了对应于给定宇宙学解的么模$f(R,T)$的显式形式。通过采用一种特殊形式的$f(R,T)$,在这个装置中研究了宇宙暴胀问题.为了验证该模型的观测可行性,以Planck2015观测数据为背景,对模型参数空间进行了数值分析。
2017-10-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Renormalization Group flow of unimodular f(R) gravity
单模引力在经典意义上等价于广义相对论。这种等价性扩展到曲率标量的函数的作用。在量子层面上,动力学可能会有所不同。最重要的是,宇宙学常数不是单模作用量中的耦合,这为解决宇宙学常数的微调问题提供了一个新的有利位置。本文研究了基于渐近安全方案的量子理论,找到了么模f(R)引力中存在相互作用不动点的证据,研究了不动点及其性质,讨论了么模渐近安全性与动力学物质的相容性,找到了它与标准模型的物质自由度相容的证据。
2015-04-01 gr-qc hep-th
The bounce universe history from unimodular $F(R)$ gravity
在本文中,我们研究如何实现各种相当著名的宇宙学反弹模型的背景下,最近发展的么模$F(R)$引力。特别是,我们将研究物质反弹的情况下,奇异反弹,超反弹和对称反弹的情况。我们提出的行为的哈勃半径的每一个反弹模型,我们将考虑和我们调查的反弹模型的时代是负责的宇宙学扰动。正如我们将要证明的那样,不同的弹跳模型并不以相同的方式表现,因此与其他模型相比,每个模型的宇宙学扰动可能对应于不同的时代。并给出了实现各模型的么模$F(R)$引力。我们还证明了牛顿定律在单模$F(R)$引力中没有被修正,这也被证明是一个无鬼理论,此外,我们还讨论了物质的稳定性问题。最后,我们演示了如何有可能解决的宇宙学常数问题的背景下,么模$F(R)$重力。
2016-05-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unimodular-Mimetic Cosmology
我们将单模引力和拟模引力理论结合成一个统一的理论框架,为宇宙学常数问题和暗物质问题的讨论和求解提供了一个有启发性的建议.在给出了么模拟引力的形式并研究了真空么模引力所蕴含的新特征之后,利用基本的重构方法,我们实现了一些著名的宇宙学演化,其中一些对于普通的Einstein-Hilbert引力来说是奇异的.具体地说,我们提供了真空么模拟引力描述的德西特宇宙学和理想流体常数状态方程宇宙学。正如我们所证明的那样,这些宇宙学可以通过真空模拟单模引力来实现,而不需要任何物质流体源的存在。此外,我们研究了如何宇宙学可行的宇宙学,这是兼容的最新观测数据,可以实现的真空么模拟引力。由于在某些情况下,从膨胀问题的优雅退出可能存在,我们提供了一个定性的描述机制,可以潜在地产生从膨胀的优雅退出在这些理论中,通过寻找不稳定的de Sitter解决方案的背景下,么模引力模拟理论。
2016-05-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation in generalized unimodular gravity
最近提出的广义幺模引力理论,最初是作为暗能量的模型提出的,可以作为一个模型的宇宙膨胀驱动的有效完美流体-黑暗的纯引力理论的部门。它的激发是纯量引力子,可以在没有鬼波和梯度不稳定性的域中产生与观测相匹配的红倾斜宇宙微波背景扰动的原生功率谱。从宇宙学数据中定性地描述了在早期暴胀宇宙中该理论作用量的参数依赖性的重建。另外,还简要讨论了产生宇宙学加速或量子跃迁到广义相对论阶段的可能性。
2019-08-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
de Sitter Space Decay and Cosmological Constant Relaxation in Unimodular Gravity with Charged Membranes
本文证明在含带电膜的单模引力中德西特空间不稳定并衰变,通量不可公度时形成离散态集,且近闵可夫斯基空间为唯一长时吸引子,从而无需人择原理即可自然得到微小宇宙学常数。
2023-07-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Redshifting the Cosmological Constant in Unimodular Gravity via Nonlinear Quantum Mechanics
The Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo(东京大学)
针对幺模引力中“影子”宇宙学常数的初始条件微调问题,本文基于非线性量子力学向哈密顿量引入度规期望值相关状态依赖项,使影子能量密度随宇宙膨胀红移并在晚期可忽略,且该红外修正与引力测试一致,还提出了检验方案。
2025-11-17 gr-qc hep-ph hep-th
Analyzing modified unimodular gravity via Lagrange multipliers
重新审视了所谓的广义相对论的么模版本。单模引力是通过固定度规的行列式来构造的,这导致方程的无迹部分而不是通常的爱因斯坦场方程。然后,一个宇宙学常数自然地作为一个积分常数出现。虽然幺模引力在经典水平上等同于广义相对论(GR),但它在量子水平上提供了重要的差异。在这里,我们将单模约束扩展到在过去几年中引起了很多关注的广义相对论的一些扩展,如$f(R)$引力(或其标量张量图像)和高斯-邦纳引力。相应的么模的版本,这些理论的构造以及与这些非最小耦合理论的爱因斯坦和约旦框架的共形变换。从经典的观点来看,这种扩张的幺模版本与它们的原始版本是完全等价的,但是一个有效的宇宙学常数会自然产生,这可能提供对宇宙演化的更丰富的描述。在这里,我们分析了Starobisnky暴胀的情况,并与原来的情况进行了比较。
2016-06-17 gr-qc hep-th
Unimodular-like times, evolution and Brans-Dicke Gravity
本文将类幺模理论中的自然常数视为相空间变量,考察其正则时间与 Brans-Dicke 标量场框架的耦合,筛选兼具参数共变和能量守恒破缺特征的理论。
2023-12-11 gr-qc hep-th
How unimodular gravity theories differ from general relativity at quantum level
研究了两种单模引力的路径积分量子化。首先分析了一个完全同态不变的理论,它不包括度量上的幺模条件,同时仍然等价于经典水平上的其他幺模引力理论。路径积分的形式与广义相对论(GR)中的形式相同,只是宇宙学常数是一个未指定的变量值,因此它与任何耦合常数都无关。当宇宙的状态是真空态的叠加时,路径积分被推广到包括对宇宙学常数的积分。其次,我们分析了标准的么模引力理论,其中度量行列式是固定的约束。它的路径积分与GR的路径积分有两个不同之处:时空的度规仅在空间平均上满足么模条件,而哈密顿约束和相关的规范条件在空间平均上都为零。最后,建立了所给引力幺模理论之间的正则关系。
2015-10-07 gr-qc hep-th
Brans-Dicke unimodular gravity
我们提出了一个unimodular版本的Brans-Dicke理论设计的约束拉格朗日公式。由此产生的场方程是无迹的。宇宙学背景下的真空解再现了通常的Brans-Dicke理论的相应解,但增加了宇宙学常数项。的标量模式的微扰分析进行和稳定和不稳定的配置出现在对比的情况下,只有稳定的配置发生的Brans-Dicke。另一方面,该理论中的张量模态与传统的Brans-Dicke理论相同。
2022-07-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Revisiting Unimodular Quantum Cosmology
本文重新审视迷你超空间中幺模引力的量子化分析,将其扩展到幻影标量场与Brans-Dicke标量张量理论,论证仅幻影场可获非平凡演化,标度因子呈现反弹接德西特膨胀,重现广义相对论量子宇宙学场景。
2025-04-16 gr-qc hep-th
A Primer on Unimodular Gravity
本章从经典和量子两个层面介绍了单模引力,讨论了它在部分解决宇宙学常数问题中可能发挥的作用。这项工作的主要目标是作为一个概念性的介绍么模引力不忽视计算细节。从这个意义上说,在研究层面上使用的技术,并详细应用。
2023-03-23 gr-qc hep-th
A unimodular Kaluza-Klein theory
本文探讨了在包含标量场的5维 Kaluza-Klein 理论中施加幺模条件的可能性,通过在5维中表述变分原理并降维,提出并讨论了相应的宇宙学模型。
2024-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unimodular Einstein--Cartan gravity: Dynamics and conservation laws
单模引力是解决宇宙学常数问题的一个有趣的方法,因为量子场的真空能量密度在这个框架中不受引力影响,而宇宙学常数表现为积分常数。这些功能出现的后果,考虑一个受约束的体积元素4-形式,打破了体积保持的同态不变性的同态。本文将物质场的自旋密度作为时空挠率的一个来源,给出了单模引力的一阶表述。即使考虑对称性所允许的最一般的物质拉格朗日量,动力学限制也会出现在它们的函数依赖上。得到了场方程,导出了与对称性有关的守恒律。结果发现,类似于无挠单模引力,维尔拜因的场方程是无迹的;然而,挠率与标准爱因斯坦-嘉当理论中的自旋密度代数相关。研究了无质量狄拉克旋量的具体例子,并与标准爱因斯坦-嘉当理论进行了比较。
2018-04-03 gr-qc hep-th
Comment on Cosmological constraints on unimodular gravity models with diffusion (arXiv:2211.07424): thermodynamic inadmissibility of the H0 tension resolution mechanism
Universidad del Bío-Bío(比奥比奥大学)
该文指出,基于扩散的UG模型无法满足热力学第二定律,证明了其无法同时满足第二定律和产生正的有效宇宙学常数项,从而无法缓解H0张力。
2026-04-19 gr-qc hep-th
Linking the Baum-Hawking-Coleman Mechanism with Unimodular Gravity and Vilenkin's Probability Flux
我们重新审视霍金提出的解决宇宙学常数问题(及其产生的争议)的机制,以确定可能更可口的替代方案,并探索新的联系和解释。特别地,通过引入一个新的作用量,通过动力学场$λ(x)$将四种形式的场强$F = dA$耦合到宇宙学常数,提出了一种新的Baum-Hawking-Coleman型机制.这个机制可以被看作是幺模引力的推广。一个理论与“$F^2$“类似的耦合,也提出了有前途的结果。我们展示了在这样的理论中,3-形式是如何与陈-西蒙斯密度及其相关的时间定义密切相关的。在解释方面,我们提出了一种方法,避免了标准的欧几里德行动处方,它利用Vilenkin的概率通量。
2021-07-17 gr-qc hep-th
Geometrical Trinity of Unimodular Gravity
本文通过Weyl补偿子形式构造Weyl横向微分同胚不变的远平行引力,证明其非线性等价于单模引力,并结合对称远平行引力实现单模引力的三种几何表示。
2022-09-20 gr-qc hep-th
Thermodynamics of spacetime and unimodular gravity
在这篇综述中,我们讨论了从时空热力学中出现的么模引力(或者更准确地说,外尔横引力)。通过分析三种不同的方法来获得引力运动方程的热力学参数,我们表明,结果指向么模,而不是完全的同态不变的理论,这是真实的,即使是修改后的重力。动力学的幺模特征在宇宙学常数和能量动量守恒的状态中尤为明显。
2022-04-18 gr-qc hep-th
On the Stability of Non-Singular Solutions in Effective Theory from Kaluza-Klein Unimodular Gravity
该研究探讨了五维Kaluza-Klein单模引力约化后所得标量-张量理论中真空反弹解的四维正则性,发现引力波传播存在不稳定性,并与含宇宙学常数的四维量子模型进行了对比。
2025-01-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonexistence of a parent theory for general relativity and unimodular gravity
本文研究广义相对论与单模引力是否存在以完整微分同胚和外尔变换为规范对称性的母理论,通过引入 Stueckelberg 场发现 UG 中宇宙学常数对应的额外全局自由度阻碍了母理论的构造。
2024-05-02 gr-qc hep-th
Holographic Ricci dark energy in Nonconservative Unimodular Gravity
本文在非保守单模引力框架下构建了基于Ricci标量截断的全息暗能量宇宙学模型,引入物质与暗能量相互作用项求解参数,统计表明其虽不及ΛCDM模型但具竞争力。
2024-02-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On unimodular quantum gravity
单模引力在经典上等价于标准爱因斯坦引力,但在量子理论上不同:共形因子是非动力学的,规范对称性仅由横量子态构成。此外,宇宙学常数没有重整化。因此,量子理论不同于标准爱因斯坦引力的量子化。在这里,我们表明,在一个截断的完整的重整化群流的单模量子引力,有一个非平凡的紫外线吸引不动点,产生一个UV完成单模引力。我们讨论了重力的标准渐近安全情景的重要差异,并通过调查一种新形式的规范固定和鬼部门提供进一步的证据。
2013-04-22 gr-qc hep-th
Diffusion in unimodular gravity: Analytical solutions, late-time acceleration, and cosmological constraints
幺模引力是解决宇宙学常数问题的一种有吸引力的方法。在这种情况下,量子场的真空能量密度不受引力的影响,宇宙学常数仅仅表现为一个积分常数。最近,它已被证明,能量扩散,可能会出现在量子引力和自发坍缩的理论是兼容的,凭借其限制的非同态不变性与这个框架。新的研究表明,这种现象可能导致在均匀和各向同性宇宙的背景下高阶方程,影响其柯西初值问题的适定性。在这项工作中,我们表明,这个问题可以通过假设一个状态方程,涉及的能量密度的功能,其特征在于扩散规避。作为一个应用,我们解决了场方程解析各向同性和均匀的宇宙在正压模型和质量比例连续自发定位(CSL)的情况下,假设只有暗物质发展能量扩散。利用Ia型超新星的宇宙学数据和Hubble观测数据对两个模型的自由参数进行了约束,得到了具有从减速膨胀到加速膨胀的相变的不同解。结果表明,很小但非平凡的能量不守恒与正压模式是相容的。然而,对于CSL模型,我们发现最佳拟合值与以前的实验室实验不兼容。我们评论这一事实,并提出未来的方向,探索宇宙学中的能量扩散。
2020-06-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The origin of the cosmological constant
该研究聚焦幺模引力中宇宙学常数作为积分常数而非源于恒定能量密度的特性,通过宇宙学与引力坍缩两个实例展开详细分析,以深化对宇宙学常数起源的理解。
2024-03-08 hep-th
Unimodular $F(R)$ Gravity
我们在修正的$F(R)$引力的背景下推广了Einstein-Hilbert幺模引力的形式。对Friedmann-Robertson-Walker度规进行适当的修正,使其与具有常度规行列式的幺模条件相一致,然后利用修正引力的度规形式和Lagrange乘子约束,导出了幺模$F(R)$引力的运动方程.在重构方法的框架下研究了所得到的方程,这使我们能够实现各种宇宙学场景,这是不可能实现的标准Einstein-Hilbert么模引力。几个单模$F(R)$暴胀的情况下,在某些情况下,与普朗克和BICEP 2观测数据的一致性可以实现。
2016-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Five-dimensional Kaluza-Klein Approach to Unimodular Gravity
本文在含标量场的五维 Kaluza-Klein 理论中引入单模条件,在前期变分与维数约化及宇宙学模型基础上,进一步研究解的微扰性质与稳定性。
2025-09-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unimodular Gravity vs General Relativity: A status report
么模引力是广义相对论的一种替代,然而,广义相对论与广义相对论的关系如此密切,以至于人们不禁要问,它们在多大程度上是不同的。宇宙学常数在两个框架的半经典体系中的不同行为表明可能存在其他对比特征。UG和GR是基于两种不同的规范对称性:UG是基于横同态和Weyl重标度(WTDiff变换),而GR是基于全群的横同态。这种差异与普遍语法理论中的信托背景结构,即固定体积形式的存在有关。在这项工作中,我们提出了一个尽可能完整的情况和制度,其中人们可能会怀疑,这两种理论之间可能会出现一些差异的概述。这个概述包含在经典,半经典和量子制度的分析。当一个特定的情况是众所周知的,我们只做一个简短的描述其状态。对于文献中分析较少的情况,我们在这里提供更完整的分析。虽然其中一些分析在文献中很少见,但其中许多都是新的。除了它们对宇宙学常数问题的处理完全不同之外,我们的结果没有揭示它们之间的进一步差异。我们的结论是,在某种程度上的技术自然的宇宙学常数被认为是一个基本的开放的问题,在现代物理学,UG是首选的GR,因为宇宙学常数是技术上自然的。
2022-12-01 gr-qc hep-th
Black hole singularity resolution in unimodular gravity from unitarity
本文通过要求幺模引力自然时间坐标下的幺正性,研究平面AdS黑洞内部的量子动力学,发现经典奇点与视界被高度量子区域取代,并论证幺模时间幺正性普遍导致黑洞奇点消解。
2025-01-27 gr-qc hep-th
Semiclassical Unimodular Gravity
在经典中,单模引力被认为等同于广义相对论(GR),除了有效宇宙学常数$Λ$具有积分常数的地位。在这里,我们探讨了超越经典极限的单模引力的各种公式。我们首先考虑非一般协变的行动制定的行列式的度量是固定的单位。我们认为,相应的量子理论也相当于广义相对论的局域微扰过程中发生的一般背景的无限体积(如渐近平坦的时空)。接下来,使用相同的作用量,我们计算半经典非微扰量,我们预计这些量将由欧几里得瞬子解主导。我们推导出宇宙学和黑洞视界的熵/面积比,发现协议与GR的解决方案的背景中的无限体积,但不同意的背景与有限体积。在推导上述结果时,路径积分是在具有固定4体积的历史上进行的。我们指出,如果我们允许不同历史的4-体积在连续范围内变化,结果是不同的。在这个“广义”的幺模引力中,我们恢复了经典极限下的爱因斯坦方程的全部,包括迹,所以$Λ$不再是积分常数。最后,我们考虑了Henneaux和Teitelboim的一般协变理论,它在经典上等价于单模引力。在这种情况下,标准的半经典GR结果恢复提供的边界项在欧几里德行动是适当的选择。
2010-07-29 gr-qc hep-th
Non-minimal Tinges of Unimodular Gravity
单模引力通常被假定为对除了宇宙学常数的性质之外的所有物质都等价于广义相对论。在这里,我们讨论这种等价的存在下的一个非最小耦合标量场。我们表明,当我们认为引力是动态的QFT意义上,量子校正可以区分两个理论,如果非最小耦合是非零的。为了证明这一点,我们构造了一个路径积分公式,固定了该理论复杂的规范不变性,并计算了所有的单圈发散。我们在拉格朗日量中找到了一个耦合的组合,我们可以赋予它一个物理意义。它告诉我们在给定的能量尺度下,量子引力现象是否可以被忽略。它的重整化群流取决于它是在广义相对论还是单模引力中计算的。
2020-11-23 gr-qc hep-th
Scattering of fermions in the Yukawa theory coupled to Unimodular Gravity
本文计算了与单模引力和广义相对论耦合的有质量Yukawa理论中$fermion + fermion\rightarrow fermion + fermion$散射过程的S矩阵元的最低阶引力UV发散辐射修正。我们证明了单模引力和广义相对论在维度正则化中产生了相同的UV发散贡献。这是一个非平凡的结果,因为在与汤川理论耦合的单模引力的经典作用量中,引力子场既不与质量算符耦合,也不与汤川算符耦合。这与广义相对论的情况不同。该协议发现,只要宇宙学常数消失,单模引力和广义相对论在与物质耦合时会产生相同的量子理论。在此过程中,我们遇到了另一个意想不到的抵消紫外发散的单模引力和广义相对论,导致紫外有限的一个循环和$κg^2$阶的顶点只涉及两个费米子和一个引力子。
2018-02-11 gr-qc hep-th
Anisotropic Bianchi-I cosmological model in non-conservative unimodular gravity
UFES(维托里亚联邦大学);National Research Nuclear University MEPhI(莫斯科工程物理学院)
本文研究了非保守单模引力中各向异性Bianchi-I宇宙模型,通过引入(ρ+p)=l条件,分析了宇宙动力学与各向异性参数的关系,发现l<0时可能产生超加速宇宙。
2025-11-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Constant and Noncommutative Spacetime
我们表明,宇宙学常数出现作为一个拉格朗日乘子,如果自然是一个典型的非对易时空描述。因此,它是一个与作用无关的任意参数,因而也与真空涨落无关。非交换代数将一般坐标变换限制为四体保持的非交换坐标变换。因此,非对易引力作用量是单模非对易引力。我们表明,时空的非交换性提供了一个非常自然的理由,宇宙学问题的单模重力解决方案。如果我们假设时空非对易性的尺度是普朗克尺度,我们就得到了宇宙临界能量密度的正确数量级。
2005-10-19 astro-ph gr-qc hep-ph
Covariant BRST Quantization of Unimodular Gravity II -- Formulation with a vector antighost --
在前一篇文章中,我们提出了单模引力的协变BRST量子化,它可以解释宇宙学常数很小的原因,并证明了该理论中的物理自由度与广义相对论相同。利用秩为2的反对称张量场给出了鬼场和反鬼场的计算公式。在这里,我们给出了一个替代配方使用矢量场的反鬼,但保持相同的结构的鬼。这给出了一个显着更简单的协变量化与更少的鬼和鬼扇区中没有三极模式。我们表明,这也只给出了两个物理横模在广义相对论。
2022-04-27 gr-qc hep-th
Unimodular Plebański Gravity
本文在基于复二形式和复 SO(3) 联络的手征 Plebański 表述中构造了幺模引力的新作用量原理,使宇宙学常数成为积分常数,并给出了向 Krasnov 型纯联络形式的约化。
2024-01-25 gr-qc hep-th
Unimodular Proca Theory: Breaking the U(1) gauge symmetry of unimodular gravity via a mass term
本文研究了单模类理论的哈密顿结构,发现打破 U(1) 规范不变性会引入无质量传播自由度并修正零模动力学,其唯象学关键取决于目标“常数”。
2024-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A note on classical and quantum unimodular gravity
我们讨论了单模引力在经典水平,并在其扩展到紫外线通过适当的路径积分表示。经典上,幺模引力只是广义相对论(GR)的规范固定版本,因此它产生相同的动力学和物理预测。我们澄清这一点,并解释为什么没有意义,它可以“带来一个新的视角”的宇宙学常数的问题。么模引力和GR之间的量子等价性更像是一个微妙的问题,但我们提出了一个论点,表明人们可以始终保持等价性,直到任意高的动量。作为这一点的推论,我们认为,无论何时在量子水平上看到不等价性,这只意味着我们定义了两个不同的量子理论,它们碰巧共享一个经典极限。
2015-11-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Canonical analysis of unimodular Plebański gravity
本文在 Plebański 形式体系下对固定体积形式与参数化两类幺模引力作正则分析,阐明约束结构、宇宙学常数的动力学性质及实性条件。
2025-02-11 gr-qc hep-th
Nonconservative traceless type gravity
为了得到无痕场方程,引力理论的扩展在文献中被广泛考虑。这类理论的主要例子是幺模引力,但也有其他的可能性,如模拟引力和带有耦合参数$λ= 1/2$的拉斯特尔引力。么模引力方案是解决宇宙学常数问题的一个非常有趣的方法.当耦合到物质时,这样的理论可能意味着能量-动量张量不再是无发散的。本文将通过回避守恒性$T^{μν}_{\, ; μ}=0$来发展一个幺模型理论。后者的宇宙学后果,无论是在背景以及标量和张量扰动,探讨。这种方法可能的进一步扩展进行了讨论,以及它与传统的么模引力。
2019-12-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Covariant BRST Quantization of Unimodular Gravity I -- Formulation with antisymmetric tensor ghosts --
与广义相对论相比,单模引力(UG)是一个有趣的理论,它可以解释为什么宇宙学常数非常小。该理论只具有横同态不变性,这引起了协变量子化中UG与GR是否等价的争论。我们研究了UG的协变BRST量子化的规范固定只有横向的超同构,并表明,剩余的物理自由度是两个,相同的GR的数量。这是通过使用反对称张量鬼场,自动满足横向条件,没有非局部投影算子。该理论表现出鬼为鬼的现象,需要进一步的规范固定和引入更多的鬼。我们确定BRST四重奏结构中的各个领域,并挑选出剩余的物理自由度。
2022-03-17 gr-qc hep-th
Lower bound on the cosmological constant from the classicality of the Early Universe
我们使用量子么模引力理论来关联宇宙学常数,$Λ$的值,以及宇宙学经典性出现的能量标度。$Λ$和幺模时间是互补的量子变量,这一事实意味着一个永久量子宇宙的$Λ$应该是零(或者,实际上,固定在任何值)。同样地,$Λ$的小给它的不确定性设定了一个上限,也给么模钟的不确定性或宇宙时间设定了一个下限,以便于经典性的出现。对于观测到的$Λ$,经典性在$7 \times 10^{11}$ GeV附近产生,而不是普朗克尺度,并将经典性区域作为我们的哈勃体积。我们证实了这一论点的直接评价宇宙的波函数的连接表示为幺模理论。我们的论证是可靠的,唯一的余地是我们的宇宙学经典补丁的共动体积,它应该大于观测到的最后一个散射表面。如果把它看作是一个封闭宇宙的整体,那么这个约束对$Ω_k$的依赖很弱:对于$-Ω_k < 10^{-3}$,经典性在$ > 4 \times 10^{12}$ GeV时达到。如果它是无限的,那么这个能量尺度是无限的,并且宇宙在小超空间近似下总是经典的。一个惊人的巧合是,要使宇宙在普朗克尺度之下成为经典的,唯一的方法是将经典斑块的大小定义为具有观测到的光谱指数$n_s = 0.967(4)$(大约是当前哈勃体积的$10^{11}$倍)的红色光谱的非线性尺度。在全息宇宙学的背景下,我们可以将这个尺寸解释为双3D量子场论中的禁闭尺度,这可能会在未来的宇宙学调查中被探测(直接或间接)。
2022-10-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th